Преобразователь угловой скорости

)676927 Союз СоветскихСоеалнстнческн Республик ОПИСАНИ ИЗОБРЕТЕН И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1) Дополнительное к авт, свид-ву -2) Заявлено 22,02.78 (21) 2583453/18-24 51) М,Кл,2 б 01 Р 3/4 присоед ением заявки-Гасударственные комитетделам нэобретеннн н открытий убликования описания 01.08.79(71) Заявител енинградское специальное конструкторское бю тяжелых и уникальных станков(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ Изобретение относится к измерительной технике для измерения угловых перемещений ряда механизмов, в частности узлов станков, и может быть использовано в качестве датчика обратной связи глубокорегулируемых электроприводов.Известен преобразователь масштаба угла в код с использованием параметрического емкостного фазовращателя, содержащий размещенные в корпусе модулирующий ротор, подвижный элемент, опорный элемент, обмотку синхронного микродвигателя, индукционный фазовращатель. На внутренней цилиндрической поверхности подвижного и опорного элементов вдоль образующей нанесены зубцы 1.Недостатком данной конструкции является наличие скользящих контактов как на модулирующем, так и на подвижном элементе, что уменьшает надежность и увеличивает момент на валу.Наиболее близким к изобретению техническим решением является преобразователь угловой скорости, содержащий установленные в корпусе входной вал, двигатель, на валу которого смонтирован модулирующий элемент, выполненный в виде дисков с зубьями, опорный и сигнальный элементы, магнитно связанные с модулирующим элементом 12. Магнитопровод опорного и сигнальногоэлементов этого устройства представляетсобой кольцо, с одной стороны которогопрорезаны радиальные зубцы. Модулирующий элемент несет на себе два таких кольца, закрепленных по обе стороны прокладки пз немагнитного материала. Магнитныйпоток, возбуждаемый катушкой, замыкается через обе половины магнитопровода, Привращении модулирующего элемента за счетизменения магнитной проводимости зазорапоявляется переменная составляющая магнитного потока, индуцирующая переменноенапряжение в обмотке.Недостатком этого преобразователя является наличие скользящих контактов, ко. торые уменьшают надежность и увеличивают момент на валу, что ограничивает скорость вращения входного вала устройства.Кроме того, магнитопровод выполнен с радиальными зубьями, число которых должнобыть большим, что затрудняет выполнениеего из шихтованного железа, а это создаетзначительный момент на валу синхронного25 двигателя, вызванный вихревыми токами,Целью изобретения является повышение надежности преобразователя,Эта цель достигается тем, что в преобразователе угловой скорости сигнальныйЗ 0 элемент выполнен в виде кольца с обмоткой,5 0 15 40 45 которое неподвижно установлено в корпусе, и установленного на входном валу зубчатого диска, который расположен между кольцом и модул ирующим элементом, а зубья модулирующего, опорного и сигнального элементов выполнены осевыми.На чертеже изображен преобразователь, продольный разрез.Преобразователь угловой скорости имеет корпус 1, внутри которого установлен двигатель 2, На валу 8 двигателя закреплен модулирующий элемент 4 с нарезанными на образующей зубцами, число которых определяет коэффициент преобразования. Напротив модулирующего элемента 4 в корпусе 1 установлсн опорный элемент 5 с зубцами со считывающей обмоткой б, на валу 8 закреплен второй модулирующий элемент 7, а в корпусе 1 напротив него - сигнальный элемент 8. Сигнальный элемент 8 выполнен из двух частей: неподвижно смонтированного в корпусе кольца с сигнальной обмоткой 9 и помещенного в зазоре между модулирующим элементом 7 и неподвижным сигнальным элементом 8 зубчатым диском 10, который соединен с входным валом 11.Работа устройства происходит следующим образом,Двигатель 2 вращается с постоянной скоростью, определяемой его системой управления, причем она должна превышать скорость входного вала П, Со считывающей обмотки б за счет изменения магнитной проводимости зазора между модулирующим элементом 4 и опорным элементом б снимается переменная составляющая ЭДС, пропорциональная скорости вращения двигателя 2.За счет размещения подвижной части (диска 10) сигнального элемента между модулирующим элементом 7 и неподвижной частью сигнального элемента 8 происходит модуляция скорости вращения входного вала 11, что приводит к появлению переменной составляющей ЭДС в сигнальной об 20 25 30 35 мотке 9, частота которой пропорциональна сумме или разности скоростей (в зависимости от направления вращения) двигателя и входного вала,Изобретение позволяет повысить надежность преобразователя при работе на высоких скоростях вращения вала, так как устраняются подвижные контакты при съе. ме информации.Применение конструкции магнитопрово. да с осевыми зубьями также позволяет технологически просто изготовить его из шихтоваппого железа, что значительно уменьшит момент на валу двигателя, вызванный вихревыми токами, и повысит надежность работы. Формула изобретения Преобразователь угловой скорости, содержащий установленные в корпусе входной вал, двигатель, на валу которого смонтирован модулирующий элемент, выполненный в виде дисков с зубьями, опорный и сигнальный элементы, магнитно связанные с модулирующим элементом, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности преобразователя, сигнальный элемент выполнен в виде кольца с обмоткой, которое неподвижно установлено в корпусе, и установленного на входном валу зубчатого диска, который расположен между кольцом и модулирующим элементом, а зубья модулирующего, опорного и сигнального элементов выполнены осевыми. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Зверев Д. Е., Максимов В. П., Мясников В. А, Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. Л Энергия, 1974, с. 12 - 13./2, Зверев Д. Е., Максимов В. П., Мясников В. А, Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. Л., Энергия, 1974, с. 13 - 15.Составитель И, НазаркинаРедактор И. Коляда Техред Е. Жаворонкова Корректор И. СимкиЗаказ 697/940 Изд, Из 446 Тираж 1090 ПодписноеНПОПоиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ип. Харьк. фил. пред. Патент